Vozila na vodikove gorivne celice predstavljajo čisto energetsko transportno rešitev, ki uporablja vodik kot primarni vir energije. Za razliko od običajnih vozil z motorji z notranjim zgorevanjem ti avtomobili proizvajajo elektriko s sistemi vodikovih gorivnih celic za pogon elektromotorjev. Osnovni mehanizem delovanja lahko razdelimo na naslednje korake:
1. Pretvorba energije: Vodik vstopi v gorivno celico in se na anodi razdeli na protone in elektrone. Medtem ko elektroni tečejo skozi zunanji tokokrog in ustvarjajo električni tok, ki poganja motor, protoni prehajajo skozi membrano za izmenjavo protonov (PEM) in se na katodi združujejo s kisikom, pri čemer na koncu kot stranski produkt oddajajo le vodno paro, s čimer dosežejo delovanje brez emisij.
2. Zahteve glede toplotnega upravljanja: Za optimalno delovanje sklada gorivnih celic je potrebno natančno vzdrževanje temperature med 60 in 80 °C. Temperature pod tem območjem zmanjšajo učinkovitost reakcije, prekomerna toplota pa lahko poškoduje kritične komponente, kar zahteva napreden sistem za toplotno upravljanje.
3. Sistemske komponente:
Električna črpalka za hladilno tekočinoKroži hladilno tekočino in prilagaja pretok glede na temperaturo dimnika
PTC grelecHitro segreje hladilno tekočino med hladnim zagonom, da se skrajša čas ogrevanja
Termostat: Samodejno preklaplja med hladilnimi krogi za vzdrževanje optimalne temperature
Hladilnik zraka: Hladi stisnjen vsesani zrak na ustrezne temperature
Moduli za odvajanje toplote: Radiatorji in ventilatorji skupaj odvajajo odvečno toploto
4. Sistemska integracija: Vse komponente so povezane prek posebej zasnovanih cevi za hladilno tekočino z električno izolacijo in izjemno visoko stopnjo čistoče. Ko senzorji zaznajo temperaturna odstopanja, sistem samodejno prilagodi intenzivnost hlajenja, da zagotovi neprekinjeno delovanje znotraj idealnega temperaturnega okna.
Ta dovršen sistem za upravljanje temperature je temelj zanesljivega delovanja vozil na vodik in neposredno vpliva na zmogljivost, doseg vožnje in življenjsko dobo ključnih komponent. Natančno nadzorovano toplotno okolje omogoča, da vodikove gorivne celice dosežejo svoj polni potencial v aplikacijah za čisto mobilnost.
Glede na hiter razvoj vozil na vodikov pogon sta podjetji Hebei Nanfeng Automobile Equipment (Group)Co.,Ltd. in Bosch China skupaj razvila namenskovodna črpalkaza sisteme vodikovih gorivnih celic. Kot osrednja komponenta gorivne celicetoplotno upravljanjeTa inovativni izdelek naj bi znatno izboljšal zmogljivost in zanesljivost vozil na vodikov pogon.
Čas objave: 30. junij 2025
